21春西南大学[0103]《普通物理选讲(二)》作业辅导资料.docx

1、西南大学培训与继续教育学院 课程代码：0103学年学季：20211 单项选择题单项选择题 1 1、下列对哈密顿算符的描述，正确的是、下列对哈密顿算符的描述，正确的是 1.它是势能算符 2.它是能量算符 3.它是动能算符 4.它是动量算符 2 2、气体在状态变化过程中，可以保持体积不变或保持压强不变，这两种过程、气体在状态变化过程中，可以保持体积不变或保持压强不变，这两种过程 1.前者是平衡过程，后者不是平衡过程 2.后者是平衡过程，前者不是平衡过程 3.一定都是平衡过程 4.不一定是平衡过程 3 3、如图，一定量的理想气体，由平衡状态、如图，一定量的理想气体，由平衡状态 A A 变到平衡状态变

2、到平衡状态 B B (PA(PA = = PBPB ) )，则无论经过的是什么过程，系统必然，则无论经过的是什么过程，系统必然 1.对外作正功 2.向外界放热 3.从外界吸热 4.内能增加 4 4、在双缝干涉实验中，两条缝宽度原来是相等的。若其中一缝的宽度略变窄，则、在双缝干涉实验中，两条缝宽度原来是相等的。若其中一缝的宽度略变窄，则 1.干涉条纹的间距变宽 2.干涉条纹的间距变窄 3.干涉条纹的间距不变 4.但原极小处的条纹不在为零 5.不再发生干涉现象 5 5、在双缝干涉实验中，两条缝宽度原来是相等的。若其中一缝的宽度略变窄，则、在双缝干涉实验中，两条缝宽度原来是相等的。若其中一缝的宽度略

3、变窄，则 1.干涉条纹的间距变宽 2.干涉条纹的间距变窄 3.干涉条纹的间距不变 4.但原极小处的条纹不在为零 5.不再发生干涉现象 6 6、X X 射线射到晶体上，对于间距为射线射到晶体上，对于间距为 d d 的平行点阵平面，能产生衍射主极大的最大波长为的平行点阵平面，能产生衍射主极大的最大波长为 1.d/4 2.d/2 3.d 4.2d 7 7、一定质量的理想气体，在一个等温膨胀过程中，、一定质量的理想气体，在一个等温膨胀过程中， 1.需要从外界吸收热量 2.会向外界放出热量 3.内能会增加 4.需要外界对系统做功 8 8、一束光强为、一束光强为 I I0 0的自然光垂直穿过两个偏振片，且

4、此两偏振片的偏振化方向成的自然光垂直穿过两个偏振片，且此两偏振片的偏振化方向成 4545角，若不考虑偏振片的反射和吸收，则穿过两个偏振片后的光角，若不考虑偏振片的反射和吸收，则穿过两个偏振片后的光 强为强为 1. 2.I0/4 3.I0/2 4. 9 9、在相同条件下，氧原子的平均动能是氧分子平均动能的、在相同条件下，氧原子的平均动能是氧分子平均动能的 1.6/5 倍 2.3/5 倍 3.3/10 倍 4.1/2 倍 1010、在双缝干涉实验中，入射光的波长为、在双缝干涉实验中，入射光的波长为，用玻璃纸遮住双缝中的一个缝，若玻璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大，用玻璃纸遮住双缝中的一个缝，若玻

5、璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大 2 2，则屏上原来的明纹处，则屏上原来的明纹处 1.仍为明纹 2.变为暗纹 3.既非明纹也非暗纹 4.无法确定是明纹，还是暗纹 1111、根据玻尔理论、根据玻尔理论, ,若将氢原子激发到若将氢原子激发到 n=5n=5 的状态的状态, ,则则 1.可能出现 10 条谱线，分别属四个线系 2.可能出现 9 条谱线，分别属 3 个线系 3.可能出现 11 条谱线，分别属 5 个线系 4.可能出现 1 条谱线，属赖曼系 1212、质量相等的、质量相等的 100100的水和的水和 100100的水蒸汽，它们的的水蒸汽，它们的 1.分子的平均动能相同，分子势能相同 2.

6、分子的平均动能相同，分子势能不同 3.分子的平均动能不同，分子势能相同 4.分子的平均动能不同，分子势能不同 1313、氢原子赖曼系的线系限波数为、氢原子赖曼系的线系限波数为 R,R,则氢原子的电离电势为则氢原子的电离电势为 1.3Rhc/4 2.Rhc 3.3Rhc/4e 4.Rhc/e 1414、原子核式结构模型的提出是根据粒子散射实验中、原子核式结构模型的提出是根据粒子散射实验中 1.绝大多数粒子散射角接近 180 2.粒子只偏 23 3.以小角散射为主也存在大角散射 4.以大角散射为主也存在小角散射 1515、原子半径的数量级是、原子半径的数量级是 1.10 -10 cm 2.10 -

7、8 m 3.10 -10 m 4.10 -13 m 1616、一个质点作简谐振动，周期为、一个质点作简谐振动，周期为 T T，当质点由平衡位置向，当质点由平衡位置向 x x 轴正方向运动时，由平衡位置到二分之一最大位移这段路程所需要的最短时间为轴正方向运动时，由平衡位置到二分之一最大位移这段路程所需要的最短时间为 1.T/4 2.T/12 3.T/6 4.T/8 1717、在双缝干涉实验中，入涉光的波长为、在双缝干涉实验中，入涉光的波长为，用玻璃纸遮住双缝中的一个缝，若玻璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大，用玻璃纸遮住双缝中的一个缝，若玻璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大 2.52.5，则屏上

8、原来的明纹处，则屏上原来的明纹处 1.仍为明条纹 2.变为暗条纹 3.既非明纹也非暗纹 4.无法确定是明纹，还是暗纹 1818、如图所示，波长为、如图所示，波长为的平行单色光垂直入射在折射率的平行单色光垂直入射在折射率 为为 n n2 2的薄膜上，经上下两个表面反射的两束光发生干涉，的薄膜上，经上下两个表面反射的两束光发生干涉， 若薄膜的厚度为若薄膜的厚度为 e e ，而且，而且，n n1 1nn2 2nn3 3，则两束反射光在相，则两束反射光在相 遇点的相位差为（遇点的相位差为（） 1.4n2e / 2.2n2e / 3.4n2e /+ 4.2n2e /- 1919、一定质量的理想气体，从状

9、态、一定质量的理想气体，从状态 A A 变化到状态变化到状态 B,B,如图所示如图所示,AB,AB 平行于平行于 OPOP 轴由此可以断定，气体在状态变化过程中轴由此可以断定，气体在状态变化过程中 1.气体分子无规则热运动减缓 2.气体内能增加 3.气体分子热运动的平均动能不变 4.气体压强增大 2020、活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸里，当气体温度降低，体积缩小时，其压强将、活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸里，当气体温度降低，体积缩小时，其压强将 1.不变 2.增大 3.减小 4.不能确定 2121、关于物体内能的改变，下列说法中正确的是、关于物体内能的改变，下列说法中正确的是 1.只

10、有做功才能改变物体的内能 2.只有热传递才能改变物体的内能 3.做功和热传递都能改变物体的内能 4.做功和热传递在改变物体内能上是不等效的 2222、两容器内分别盛有氢气和氦气，若它们的温度和质量分别相等，则（、两容器内分别盛有氢气和氦气，若它们的温度和质量分别相等，则（） 1.两种气体分子的平均平动动能相等 2.两种气体分子的平均速率相等 3.两种气体分子的平均动能相等 4.两种气体的内能相等 判断题判断题 2323、系统的温度越高则气体分子的平均动能越大。、系统的温度越高则气体分子的平均动能越大。 1.A. 2.B. 2424、在双缝干涉实验中，当光源向下移动时，条纹相应也向下移动。、在双

11、缝干涉实验中，当光源向下移动时，条纹相应也向下移动。 1.A. 2.B. 2525、正常塞曼效应是光谱线在外磁场中分裂成、正常塞曼效应是光谱线在外磁场中分裂成 3 3 条的现象。条的现象。 1.A. 2.B. 2626、凡是符合热力学第一定律的热力学过程都是可以发生的。、凡是符合热力学第一定律的热力学过程都是可以发生的。 1.A. 2.B. 2727、单缝衍射中，中央明纹的宽度由波长、缝宽和透镜焦距来决定。、单缝衍射中，中央明纹的宽度由波长、缝宽和透镜焦距来决定。 1.A. 2.B. 2828、不确定关系的根本原因是误差不可避免。、不确定关系的根本原因是误差不可避免。 1.A. 2.B. 29

12、29、里德伯公式中的第一光谱项的值也就是该线系的线系限波数。、里德伯公式中的第一光谱项的值也就是该线系的线系限波数。 1.A. 2.B. 3030、卢瑟福散射公式对于各种情况下的、卢瑟福散射公式对于各种情况下的 粒子散射都适用。粒子散射都适用。 1.A. 2.B. 3131、光程就是光传播的路程，即光传播的几何路径的距离。、光程就是光传播的路程，即光传播的几何路径的距离。 1.A. 2.B. 3232、偏振是横波所特有的现象。、偏振是横波所特有的现象。 1.A. 2.B. 3333、在单缝夫琅和费衍射中，根据衍射分析中的半波带法，衍射条纹中的明纹和暗纹中心位置都可以精确确定。、在单缝夫琅和费衍

13、射中，根据衍射分析中的半波带法，衍射条纹中的明纹和暗纹中心位置都可以精确确定。 1.A. 2.B. 3434、在杨氏双缝干涉实验中，干涉条纹间距由缝宽来决定，而与波长没有关系。、在杨氏双缝干涉实验中，干涉条纹间距由缝宽来决定，而与波长没有关系。 1.A. 2.B. 3535、热力学第一定律说明，内能、做功和热量都是过程量。、热力学第一定律说明，内能、做功和热量都是过程量。 1.A. 2.B. 3636、由麦克斯韦速率分布律可知，最可几速率、由麦克斯韦速率分布律可知，最可几速率 VpVp 就是气体分子速率分布中的最大速率值。就是气体分子速率分布中的最大速率值。 1.A. 2.B. 3737、热力

14、学系统的宏观性质不随时间变化的状态为平衡态。、热力学系统的宏观性质不随时间变化的状态为平衡态。 1.A. 2.B. 主观题主观题 3838、1 1 molmol 的单原子分子理想气体，在的单原子分子理想气体，在 1 1 atmatm 的恒定压强下，从的恒定压强下，从 0 0加热到加热到 100100，则气体的内能改变了，则气体的内能改变了_J_J( (普适气体常量普适气体常量 ) ) 参考答案：参考答案： 3939、一宇航员声称，他恰好能分辨在他下面、一宇航员声称，他恰好能分辨在他下面 R R 为为 160km160km 地面上两个发射波长为地面上两个发射波长为 550nm550nm 的点光源

15、。假定宇航员的瞳孔直径的点光源。假定宇航员的瞳孔直径 d d 为为 5.0mm5.0mm，如此两点光源的间，如此两点光源的间 距以距以 m m 为单位，则为为单位，则为。 参考答案：参考答案： 21.5 4040、气体经历如图所示的一个循环过程，在这个循环中，外界传给气体的净热量是、气体经历如图所示的一个循环过程，在这个循环中，外界传给气体的净热量是_。 参考答案：参考答案： 90J 4141、处于外加磁场中的原子，由于磁场的作用将发生、处于外加磁场中的原子，由于磁场的作用将发生_，从而导致能级的分裂。，从而导致能级的分裂。 参考答案：参考答案： 拉莫尔进动 4242、p pV V 图上的一点

16、代表图上的一点代表_；p pV V 图上任意一条曲线表示图上任意一条曲线表示_。 参考答案：参考答案： 系统的一个平衡态，系统经历的一个准静态过程 4343、 一束自然光以布儒斯特角入射到平板玻璃上一束自然光以布儒斯特角入射到平板玻璃上， 就偏振状态来说则反射光为就偏振状态来说则反射光为_， 反射光矢量的振动方向反射光矢量的振动方向_， 透射光为透射光为_。 参考答案：参考答案： 完全（线）偏振光；垂直于入射面；部分偏振光 4444、波长为、波长为的平行单色光，垂直照射到劈尖薄膜上，劈尖角为的平行单色光，垂直照射到劈尖薄膜上，劈尖角为，劈尖薄膜的折射率为，劈尖薄膜的折射率为 n n，第三条暗纹

17、与第六条暗纹之间的距离，第三条暗纹与第六条暗纹之间的距离 为为。 参考答案：参考答案： 3 /(2n) 4545、热力学第一定律的微分表达式为、热力学第一定律的微分表达式为_。 参考答案：参考答案： dQ= dA+dE 4646、在垂直照射的劈尖干涉实验中，当劈尖的夹角变大时，干涉条纹将向、在垂直照射的劈尖干涉实验中，当劈尖的夹角变大时，干涉条纹将向方向移动，相邻条纹间的距离将方向移动，相邻条纹间的距离将 变变。 参考答案：参考答案： 劈尖棱边；小 4747、若某原子的两个价电子处于、若某原子的两个价电子处于 2s2p2s2p 组态，利用组态，利用 L LS S 耦合可得到其原子态的个数是耦合

18、可得到其原子态的个数是_个。个。 参考答案：参考答案： 4 4848、考虑电子自旋、考虑电子自旋, ,碱金属原子光谱中每一条谱线分裂成两条且两条线的间隔随波数增加而减少的是碱金属原子光谱中每一条谱线分裂成两条且两条线的间隔随波数增加而减少的是_线系。线系。 参考答案：参考答案： 主 4949、在原子内部，电子的速度在、在原子内部，电子的速度在 范围内，则电子的位置不确定量为范围内，则电子的位置不确定量为_ 。 参考答案：参考答案： 10 -10m 5050、光谱是电磁辐射（不论在可见区或在可见区以外）的、光谱是电磁辐射（不论在可见区或在可见区以外）的_和和_的纪录。的纪录。 参考答案：参考答案

19、： 波长成分；强度分布 5151、若在某单色光的光栅光谱中第三级谱线是缺级，则光栅常数与缝宽之比（、若在某单色光的光栅光谱中第三级谱线是缺级，则光栅常数与缝宽之比（a+ba+b）/a/a 的各种可能的数值为的各种可能的数值为_ 。 参考答案：参考答案： 3； 3/2 5252、惠更斯引入、惠更斯引入_的概念提出了惠更斯原理，菲涅耳再用的概念提出了惠更斯原理，菲涅耳再用_的思想补充了惠更斯原理，发展成了惠更斯菲涅耳原理。的思想补充了惠更斯原理，发展成了惠更斯菲涅耳原理。 参考答案：参考答案： 子波；子波干涉 5353、波长为、波长为的平行单色光，垂直照射到劈尖薄膜上，劈尖角为的平行单色光，垂直照

20、射到劈尖薄膜上，劈尖角为，劈尖薄膜的折射率为，劈尖薄膜的折射率为 n n，第三条暗纹与第六条暗纹之间的距离，第三条暗纹与第六条暗纹之间的距离 为为。 参考答案：参考答案： 3/(2n) 5454、一物体作余弦振动，振幅为、一物体作余弦振动，振幅为 15151010 -2-2 m m，圆频率为，圆频率为 6 6 s s -1-1，初相位为 ，初相位为 0.50.5，则振动方程为，则振动方程为 x x =_=_。 参考答案：参考答案： 1510 -2cos(6t+1/2) 5555、已知理想气体分子的麦克斯韦速率分布函数为、已知理想气体分子的麦克斯韦速率分布函数为 f(v)f(v)，则，则 Nf(

21、v)dvNf(v)dv 物理意义为物理意义为_。 参考答案：参考答案： 速率在 v 附近 dv 速率区间内的总分子数。 5656、热力学第一定律的微分表达式为、热力学第一定律的微分表达式为_。 参考答案：参考答案： dQ= dA+dE 5757、随着温度的升高，容器中一定量的理想气体分子碰撞频率将、随着温度的升高，容器中一定量的理想气体分子碰撞频率将，平均自由程将，平均自由程将。 参考答案：参考答案： 增大；减小 5858、在图标的双缝干涉实验中，若用薄玻璃片（折射率、在图标的双缝干涉实验中，若用薄玻璃片（折射率 n n1 1=1.4=1.4）覆盖缝）覆盖缝 S S1 1，用同样厚度的玻璃（但

22、折射率，用同样厚度的玻璃（但折射率 n n2 2=1.7=1.7）覆盖缝）覆盖缝 S S2 2。将使屏上原来未放玻璃时。将使屏上原来未放玻璃时 的中央明条纹所在处的中央明条纹所在处 O O 变为变为 第五级明纹。设单色光波长第五级明纹。设单色光波长=480nm=480nm，求玻璃片的厚度，求玻璃片的厚度 d d（可认为光线垂直穿过玻璃片）（可认为光线垂直穿过玻璃片） 参考答案：参考答案： 解：原来，=r2-r1=0 覆盖玻璃后，=(r2+n2d-d)(r1+n1d-d)=5 (n2-n1)d=5 ，d=8.010 -6m 5959、一定质量的理想气体由状态、一定质量的理想气体由状态 A A 经

23、过经过 B B 到到 C C，如图所示，求此过程中，如图所示，求此过程中 （1 1）气体对外做的功；）气体对外做的功； （2 2）气体内能的增量；）气体内能的增量； （3 3）气体吸收的热量。）气体吸收的热量。 参考答案：参考答案： 解：（1）气体对外所做的功 A 为直线 ABC 所围面积 （2） （3）为吸收热量 6060、1mol1mol 单原子理想气体从单原子理想气体从 300K300K 加热到加热到 350K350K，(1)(1)容积保持不变容积保持不变；(2)(2)压强保持不变压强保持不变；问问：在这两过程中各吸收了多少热量？增加了多少内能？对外作在这两过程中各吸收了多少热量？增加了

24、多少内能？对外作 了多少功？了多少功？ 参考答案：参考答案： 6161、计算在、计算在 300K300K 温度下，氢、氧分子的方均根速率和平均平动动能。温度下，氢、氧分子的方均根速率和平均平动动能。 参考答案：参考答案： 6262、一双缝，缝距、一双缝，缝距 d d =0.40=0.40 mmmm，两缝宽都是，两缝宽都是 a a = = 0.0800.080 mmmm，用波长为，用波长为 = = 48004800 的平行光垂直照射双缝，在双缝后放一焦距的平行光垂直照射双缝，在双缝后放一焦距 f f =2.0=2.0 的透镜求：的透镜求： （1 1）在透镜焦平面处的屏上，双缝干涉条纹的间距）在透

25、镜焦平面处的屏上，双缝干涉条纹的间距X X； （2 2）在单缝衍射中央亮纹范围内的双缝干涉亮纹数目）在单缝衍射中央亮纹范围内的双缝干涉亮纹数目 N N 和相应的级数。和相应的级数。 参考答案：参考答案： 解：双缝干涉条纹：（双缝干涉条纹：（1 1）第）第 k k 级亮纹条件：级亮纹条件： dsindsin=k=k 第第 k k 级亮纹位置：级亮纹位置： xk=ftgxk=ftgfsinfsinkfkf/d/d 相邻两亮纹的间距：相邻两亮纹的间距： x=xk+1-xk=(k+1)fx=xk+1-xk=(k+1)f/d/dkfkf/d=2.4mm/d=2.4mm （2 2）单缝衍射第一暗纹：）单缝衍射第一暗纹： asinasin= = 单缝衍射中央亮纹半宽度：单缝衍射中央亮纹半宽度：x0=x0= f f tgtg1 1fsinfsin1 1f f/a=12mm/a=12mm 双缝干涉第双缝干涉第5 5 级主极大缺级主极大缺 级。级。 在单缝衍射中央亮纹范围内，双缝干涉亮纹数目在单缝衍射中央亮纹范围内，双缝干涉亮纹数目 N=9N=9，分别为，分别为 k=0,k=0, 1,1, 2,2, 3,3, 4 4 级亮纹或根据级亮纹或根据 d/a=5d/a=5 指出双指出双 缝干涉缺第缝干涉缺第5 5 级主极大。级主极大。